Producción económica de ácido fenazina-1-carboxílico a partir de glicerol utilizando un medio mínimo rentable
Autores: Li, Yu-Xuan; Yue, Sheng-Jie; Zheng, Yi-Fan; Huang, Peng; Nie, Yan-Fang; Hao, Xiang-Rui; Zhang, Hong-Yan; Wang, Wei; Hu, Hong-Bo; Zhang, Xue-Hong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Producción económica de ácido fenazina-1-carboxílico a partir de glicerol utilizando un medio mínimo rentable
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Compuestos de fenazina
Fermentación microbiana
Medio rentable
Glicerol
Ingeniería metabólica
Producción industrial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Los compuestos de fenazina se utilizan ampliamente en el control agrícola y en la industria farmacéutica debido a su alta actividad inhibitoria contra patógenos y su actividad antitumoral. El método verde y sostenible de síntesis de compuestos de fenazina a través de la fermentación microbiana a menudo requiere un medio de cultivo complejo que contiene triptófano y extracto de levadura, y su costo es relativamente alto, lo que limita en gran medida la producción industrial a gran escala de compuestos de fenazina por fermentación. El objetivo de este estudio fue desarrollar un medio mínimo rentable para la síntesis eficiente de compuestos de fenazina. A través de la prueba del medio mínimo comúnmente utilizado, se obtuvo un medio ME para una alta producción de compuestos de fenazina. Luego, se compararon y reemplazaron los componentes del medio ME y el otro medio para verificar el efecto beneficioso de promoción del Fe y el NH sobre los compuestos de fenazina. Se obtuvo un medio definido general rentable (GDM) utilizando glicerol como única fuente de carbono al optimizar la composición del medio ME. Usando el GDM, la producción de compuestos de fenazina alcanzó 1073.5 mg/L, que fue 1.3 veces la lograda utilizando un medio complejo, mientras que el costo del GDM fue solo el 10% del de un medio complejo (por ejemplo, el medio KB). Finalmente, al modificar la vía metabólica del glicerol, el título del ácido fenazina-1-carboxílico alcanzó el nivel más alto logrado hasta ahora utilizando un medio mínimo. Este trabajo demuestra cómo analizamos y optimizamos sistemáticamente la composición del medio e integramos un método de ingeniería metabólica para obtener la estrategia de fermentación más rentable.
Descripción
Los compuestos de fenazina se utilizan ampliamente en el control agrícola y en la industria farmacéutica debido a su alta actividad inhibitoria contra patógenos y su actividad antitumoral. El método verde y sostenible de síntesis de compuestos de fenazina a través de la fermentación microbiana a menudo requiere un medio de cultivo complejo que contiene triptófano y extracto de levadura, y su costo es relativamente alto, lo que limita en gran medida la producción industrial a gran escala de compuestos de fenazina por fermentación. El objetivo de este estudio fue desarrollar un medio mínimo rentable para la síntesis eficiente de compuestos de fenazina. A través de la prueba del medio mínimo comúnmente utilizado, se obtuvo un medio ME para una alta producción de compuestos de fenazina. Luego, se compararon y reemplazaron los componentes del medio ME y el otro medio para verificar el efecto beneficioso de promoción del Fe y el NH sobre los compuestos de fenazina. Se obtuvo un medio definido general rentable (GDM) utilizando glicerol como única fuente de carbono al optimizar la composición del medio ME. Usando el GDM, la producción de compuestos de fenazina alcanzó 1073.5 mg/L, que fue 1.3 veces la lograda utilizando un medio complejo, mientras que el costo del GDM fue solo el 10% del de un medio complejo (por ejemplo, el medio KB). Finalmente, al modificar la vía metabólica del glicerol, el título del ácido fenazina-1-carboxílico alcanzó el nivel más alto logrado hasta ahora utilizando un medio mínimo. Este trabajo demuestra cómo analizamos y optimizamos sistemáticamente la composición del medio e integramos un método de ingeniería metabólica para obtener la estrategia de fermentación más rentable.